目前主流的機(jī)器人均為鋰電池組供電,而談到鋰電池組離不開的就是充電器。充電頭網(wǎng)拿到了普渡智能機(jī)器人的充電器HK240A-CF,這款充電器由知名電源產(chǎn)品制造商航嘉生產(chǎn),支持100-240V交流輸入,輸出電壓為29.4V,輸出電流為8A。
充電器交流輸入為品字電源接口,便于根據(jù)不同的使用場合更換相應(yīng)的電源線,輸出線長度為1米,配有圓形防水連接器。充電器機(jī)身配有指示燈用于指示充電狀態(tài)。下面充電頭網(wǎng)就帶來這款機(jī)器人充電器的拆解,一起看看內(nèi)部的用料和設(shè)計。
普渡智能機(jī)器人充電器HK240A-CF外觀
普渡智能機(jī)器人充電器為電源線和充電器分離設(shè)計,充電器機(jī)身采用黑色PC塑料外殼,印有PUDU品牌,并設(shè)有充電指示燈。
機(jī)身左下角PUDU普渡品牌特寫。
右上角設(shè)有充電指示燈。
充電器底部四角設(shè)有防滑腳墊,中心位置粘貼信息銘牌。
產(chǎn)品信息銘牌特寫
型號:HK240A-CF
交流輸入:100-240VAC,50/60Hz,3A MAX
直流輸出:29.4V 8A
充電器輸入端采用線體分離設(shè)計,分別用戶更換不同規(guī)格電源線使用,品字接口具有接地設(shè)計。
輸出線纜做了抗彎折保護(hù)設(shè)計。
輸出線纜設(shè)有抗干擾鐵氧體磁環(huán)。
輸出連接器來自凌科電氣。
連接器型號為LR-16。
連接器內(nèi)部為三芯結(jié)構(gòu)。
測得充電器機(jī)身長度約為205mm。
機(jī)身寬度約為92.5mm。
機(jī)身厚度約為41.3mm。
測得輸出線長度約為102cm。
充電器拿在手上的大小直觀感受。
測得充電器機(jī)身加輸出線纜重量為1142.7g。
普渡智能機(jī)器人充電器HK240A-CF拆解
看完了普渡這款智能機(jī)器人充電器的外觀展示,下面就進(jìn)行拆解,一起看看內(nèi)部的方案和做工。
首先取下防滑腳墊,擰下內(nèi)部的固定螺絲。
拆開充電器外殼,內(nèi)部PCBA模塊覆蓋鋁合金散熱片。
PCBA模塊正面覆蓋散熱片。
散熱片通過卡扣固定。
PCBA模塊背面散熱片通過焊接固定。
測得PCBA模塊長度約為199.1mm。
PCBA模塊寬度約為85.9mm。
PCBA模塊厚度約為34.8mm。
輸入端品字插座通過導(dǎo)線焊接連接。
充電器輸出線通過焊接連接。
拆下PCBA模塊包裹的散熱片,內(nèi)部元件打膠填充加固。
PCBA模塊背面粘貼麥拉片絕緣。
PCBA模塊功率器件均設(shè)有鋁合金散熱片,PFC升壓電感和變壓器打膠加固。
PCBA模塊背面也打膠加強(qiáng)散熱。
PCBA模塊正面一覽,左側(cè)為交流輸入端,設(shè)有藍(lán)色Y電容,保險絲,壓敏電阻,NTC熱敏電阻,共模電感和安規(guī)X2電容。上方設(shè)有散熱片為整流橋散熱。下方設(shè)有薄膜濾波電容、高壓濾波電容和PFC升壓電感。右側(cè)設(shè)有LLC開關(guān)管,諧振電感和變壓器,右下角設(shè)有濾波電容和同步整流管。
PCBA模塊背面設(shè)有PFC控制器,LLC控制器,同步整流控制器,運放和反饋光耦。
拆下散熱片和輸出端小板,繼續(xù)進(jìn)行拆解。
輸入端保險絲規(guī)格為6.3A 250V。
壓敏電阻來自久尹,型號10S561K,用于吸收過壓浪涌。
兩顆藍(lán)色Y電容來自南方宏明。
另一側(cè)設(shè)有四顆藍(lán)色Y電容,電容為兩顆串聯(lián)連接,引腳套磁環(huán)抑制高頻干擾。
NTC熱敏電阻絲印SCK 1R37,用于抑制上電的浪涌電流。
安規(guī)X2電容來自億曼豐,規(guī)格為1μF。
共模電感底部設(shè)有電木板絕緣。
另一顆安規(guī)X2電容規(guī)格為0.68μF。
第二顆共模電感底部也設(shè)有電木板絕緣。
整流橋來自平偉,型號GBU2510,規(guī)格為25A 1000V,采用GBU封裝。
兩顆整流橋型號相同,并聯(lián)連接均攤發(fā)熱,降低溫升。
薄膜濾波電容規(guī)格為1μF450V。
PFC控制器來自安森美,絲印54B65,實際型號為NCP1654,是一顆連續(xù)導(dǎo)通模式的PFC升壓控制器,采用固定頻率模式,由瞬時線圈電流控制導(dǎo)通時間。芯片外圍器件精簡,具備可編程的過電流保護(hù),支持完善的保護(hù)功能,采用SO-8封裝。
PFC升壓電感采用利茲線繞制。
PFC開關(guān)管來自東微,型號OSG60R108FZF,NMOS,耐壓650V,導(dǎo)阻108mΩ,采用TO220F封裝。
PFC整流管來自平偉,型號SC0465,是一顆4A 650V耐壓的碳化硅二極管,采用TO-220AC封裝。
兩顆二極管并聯(lián)用于PFC旁路,來自強(qiáng)茂,絲印LFB3MF,型號FRB3MF-LE,采用SMBF-1封裝。
高壓濾波電容來自萬裕,規(guī)格為220μF450V。
LLC控制器來自安森美,型號NCP13992,是一款用于半橋諧振轉(zhuǎn)換器的高性能電流模式控制器??刂破鲀?nèi)置600V門極驅(qū)動器,用于半橋驅(qū)動,簡化布局,并減少外部元件數(shù)量,并具備PFC開關(guān)控制,采用SOIC16封裝。
為主控芯片供電的濾波電容來自萬裕,規(guī)格分別為100μF35V和220μF25V。
LLC開關(guān)管來自龍騰,型號LSD55R140GF,NMOS,耐壓600V,導(dǎo)阻140mΩ,采用TO-220F封裝。
另一顆LLC開關(guān)管型號相同。
諧振電容來自華容,規(guī)格為0.047μF630V。
諧振電感纏繞銅箔屏蔽。
LLC變壓器特寫,磁芯纏繞膠帶絕緣。
光耦來自光寶,型號LTV1009,用于輸出電壓反饋和保護(hù)功能。
兩顆串聯(lián)的藍(lán)色Y電容來自TDK。
另一顆藍(lán)色Y電容來自南方宏明。
同步整流控制器來自芯源系統(tǒng),型號MP6924A,是一顆LLC同步整流控制器,具有更強(qiáng)的抗干擾度和快速關(guān)斷功能,兼容CCM/DCM模式。MP6924A內(nèi)部集成了兩個同步整流控制器,分別用于LLC兩個次級線圈輸出的整流應(yīng)用,適用于LLC轉(zhuǎn)換器同步整流應(yīng)用,采用SOIC-8封裝。
兩顆同步整流管來自威兆半導(dǎo)體,型號VST004N10MS-G,NMOS,耐壓100V,導(dǎo)阻4.2mΩ,采用TO-220AB封裝。
威兆半導(dǎo)體 VST004N10MS-G 資料信息。
兩顆濾波電容來自華威,規(guī)格為1000μF50V。
還有一顆濾波電容來自萬裕,規(guī)格為680μF35V。
兩顆2mΩ電阻并聯(lián),用于檢測輸出電流。
輸出端小板正面設(shè)有一顆雙運放。
小板背面設(shè)有穩(wěn)壓芯片和一顆單運放。
雙運放來自安森美,型號LM2904,是一顆單電源供電的雙運放,采用SOIC8封裝。
單運放來自安森美,絲印32A,型號NCS325,是一顆具有零漂移結(jié)構(gòu)的單運放,具備軌對軌輸入輸出,支持1.8-5.5V工作電壓,采用SOT23-5封裝。
穩(wěn)壓芯片絲印3DLHL。
用于輸出恒壓恒流控制的雙運放采用安森美LM2904。
全部拆解一覽,來張全家福。
充電頭網(wǎng)拆解總結(jié)
最后附上普渡智能機(jī)器人充電器的核心器件清單,方便大家查閱。
普渡智能機(jī)器人充電器由航嘉制造,輸入端為品字接口,自帶1米長輸出線。充電器支持100-240V交流輸入,輸出電壓為29.4V,輸出電流為8A,輸出功率為235.2W,支持為7串鋰電池充電。充電器輸出為三芯接口,并配有充電指示燈。
充電頭網(wǎng)通過拆解了解到,普渡智能機(jī)器人充電器采用PFC+LLC+同步整流架構(gòu),使用安森美NCP1654 PFC控制器搭配NCP13992 LLC控制器,同步整流控制器采用芯源系統(tǒng)MP6924A。PFC開關(guān)管采用東微OSG60R108FZF,搭配使用平偉SC0465碳化硅二極管。
LLC開關(guān)管來自龍騰,型號LSD55R140GF,同步整流管來自威兆半導(dǎo)體,型號VST004N10MS-G。充電器內(nèi)部高壓濾波電容來自萬裕,輸出濾波電容來自華威。PCBA模塊整體包裹鋁合金散熱片,內(nèi)部打膠加強(qiáng)散熱,降低長時間充電的溫升。